通过阻碍 Ube3a-ATS 转录,AAV-dCas9 载体使神经元中的父性 Ube3a 不沉默
Justin M Wolter1,2,3,4, Lucas M James1,2, Samantha L Boeshore1,2
1UNC Neuroscience Center, The University of North Carolina at Chapel Hill, Chapel Hill, NC, USA.
Communications biology
|September 2, 2025
概括
研究人员开发了一种新的dCas9基因疗法,用于解除安吉尔曼综合征 (AS) 神经元中的父性UBE3A基因. 这种方法可以通过恢复UBE3A表达和改善模型小鼠的运动功能来治疗AS.
科学领域:
- 神经科学
- 遗传学
- 分子生物学
背景情况:
- 安吉尔曼综合征 (AS) 是一种严重的神经发育障碍.
- 由于母亲遗传的UBE3A基因丢失而导致AS.
- 在神经元中,父性UBE3A基因被Ube3a-ATS长非编码RNA沉默.
研究的目的:
- 调查一个修饰的Cas9酶 (dNmCas9) 在AS中解除父性UBE3A等位基因的潜力.
- 探索基因调节的转录干扰机制.
- 在AS模型中评估通过腺相关病毒 (AAV) 输送的dNmCas9的治疗疗效.
主要方法:
- 使用一种触媒不活性的Neisseria meningitidis Cas9 (dNmCas9) 针对Ube3a-ATS位点内的Snord115基因.
- 使用CRISPR-Cas9技术在神经细胞和体内破坏Ube3a-ATS并解除父性UBE3A.
- 使用AAV载体向新生AS模型小鼠输送dNmCas9.
主要成果:
- 在小鼠和人类神经元中,dNmCas9成功地解除了休眠的父性UBE3A等位基因.
- dNmCas9系统显示了Ube3a-ATS和UBE3A再表达的剂量依赖性淘汰.
- 在AS模型小鼠中,AAV输出的dNmCas9部分挽救了后肢合表型.
结论:
- 没有染色体抑制域的dCas9基疗法可以通过转录干扰有效降低基因表达.
- 这一策略有望通过恢复UBE3A功能来开发Angelman综合征的新疗法.
- 这些发现突出了基因沉默的潜在治疗途径.
